CN109863737B - 控制装置、支持系统、摄像系统、控制方法 - Google Patents

控制装置、支持系统、摄像系统、控制方法 Download PDF

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Abstract

摄像装置会出现与安装部件冲突、或者安装部件被拍入由摄像装置所拍摄的图像中的情况。控制装置对可旋转地保持摄像装置的旋转机构进行控制。控制装置可以具备确定部，其确定安装在支持旋转机构的支持机构上的安装部件的安装状态。控制装置可以具备决定部，其根据由确定部确定的安装部件的安装状态，来决定基于旋转机构的摄像装置的旋转范围。控制装置可以具备控制部，其根据由决定部决定的旋转范围，控制摄像装置的旋转。

Description

控制装置、支持系统、摄像系统、控制方法
技术领域
本发明涉及一种控制装置、支持系统、摄像系统、控制方法以及程序。
背景技术
专利文献1中公开了一种可旋转地支持摄像装置的云台。
专利文献1：日本特表2017-504051号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
根据将安装在上述云台等上的手持部等安装部件固定在支持框上的位置等，有可能会由于使摄像装置旋转而出现将安装部件等不希望的被摄体被拍入由摄像装置摄像的图像中、或者摄像装置与安装部件碰撞的情况。
用于解决技术问题的手段
本发明的一个方式所涉及的控制装置，其对可旋转地保持摄像装置的旋转机构进行控制。控制装置可以具备确定部，其确定安装在支持旋转机构的支持机构上的安装部件的安装状态。控制装置可以具备决定部，其根据由确定部确定的安装部件的安装状态，来决定基于旋转机构的摄像装置的旋转范围。控制装置可以具备控制部，其根据由决定部决定的旋转范围，控制摄像装置的旋转。
确定部可以确定安装部件相对于支持机构以第一姿势或第二姿势被支持，作为安装部件的安装状态。决定部可以在由确定部确定安装部件相对于支持机构以第一姿势被支持时，将旋转范围决定为第一旋转范围。决定部可以在由确定部确定安装部件相对于支持机构以第二姿势被支持时，将旋转范围决定为第二旋转范围。
确定部可以确定安装部件是否安装在支持机构上，作为安装部件的安装状态。决定部可以在由确定部确定安装部件已安装在支持机构上时，将旋转范围决定为第一旋转范围。决定部可以在由确定部确定安装部件未安装在支持机构上时，将旋转范围决定为第二旋转范围。
安装部件可以包括手持部。
手持部可以为将旋转机构夹于其间地安装在支持机构上的一对手持部。
安装部件可以包括显示装置。
显示装置可以在与设置摄像装置的镜头部的一侧相反的一侧安装在支持机构上。
安装部件可以包括手持部和显示装置。
手持部可以为将旋转机构夹于其间地安装在支持机构上的一对手持部。显示装置可以在与设置摄像装置的镜头部的一侧相反的一侧安装在支持机构上。
摄像装置可以具有可装卸安装的镜头部。确定部可以进一步确定安装在摄像装置上的镜头部的种类。决定部可以进一步根据镜头部的种类来决定旋转范围。
旋转机构可以可装卸地安装在支持机构上。确定部可以进一步确定安装在支持机构上的旋转机构的种类。决定部可以进一步根据旋转机构的种类来决定旋转范围。
摄像装置可以具有可装卸地安装的镜头部。旋转机构可以可装卸地安装在支持机构上。确定部可以进一步确定安装在摄像装置上的镜头部的种类和安装在支持机构上的旋转机构的种类中的至少一个。决定部可以进一步根据镜头部的种类和旋转机构的种类中的至少一个来决定旋转范围。
摄像装置可以具有变焦镜头。确定部可以进一步确定变焦镜头的位置。决定部可以进一步根据变焦镜头的位置来决定旋转范围。
可以还具备判断部，其判断相对于摄像装置的重力方向。决定部可以进一步根据由判断部判断的重力方向来决定旋转范围。
旋转机构可以以第一轴为中心可旋转地支持摄像装置。决定部可以决定摄像装置的以第一轴为中心的旋转范围，作为旋转范围。
旋转机构可以进一步以第二轴为中心可旋转地支持摄像装置。决定部可以进一步决定摄像装置的以第二轴为中心的旋转范围，作为旋转范围。
本发明的一个方式所涉及的支持系统，其具备上述控制装置和旋转机构。
本发明的一个方式所涉及的摄像系统，其具备上述支持系统、摄像装置、支持机构和安装部件。
本发明的一个方式所涉及的控制方法，其对可旋转地支持摄像装置的旋转机构进行控制。控制方法可以具备确定安装部件的安装状态的阶段，该安装部件安装在支持旋转机构的支持机构上。控制方法可以具备根据在确定阶段确定的安装部件的安装状态，来决定相对于旋转机构的摄像装置的旋转范围的阶段。控制方法可以具备根据在决定阶段决定的旋转范围，来控制摄像装置的旋转的阶段。
本发明的一个方式所涉及的程序，其使计算机对可旋转地支持摄像装置的旋转机构进行控制。程序使计算机执行确定安装部件的安装状态的阶段，该安装部件安装在支持旋转机构的支持机构上。程序使计算机执行根据在确定阶段确定的安装部件的安装状态，来决定相对于旋转机构的摄像装置的旋转范围的阶段。程序使计算机执行基于在决定阶段决定的旋转范围，来控制摄像装置的旋转的阶段。
根据本发明的一个方式，可以防止由于使摄像装置旋转而出现摄像装置与安装部件碰撞、或者安装部件被拍入由摄像装置所拍摄的图像中的情况。
另外，上述的发明内容中没有穷举本发明的所有必要特征。此外，这些特征组的子组合也可以构成发明。
附图说明
图1是示出本实施方式所涉及的摄像系统的外观的一个示例的图。
图2是示出手持模式的摄像系统的侧视图的一个示例的图。
图3是示出固定模式的摄像系统的侧视图的一个示例的图。
图4是示出本实施方式所涉及的摄像系统的功能块的一个示例的图。
图5A是用于对由光反射器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图5B是用于对由光反射器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图5C是用于对由光反射器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图5D是用于对由光反射器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图6A是用于对由光断续器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图6B是用于对由光断续器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图6C是用于对由光断续器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图6D是用于对由光断续器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图6E是用于对由光断续器进行的手持部的姿势的检测进行说明的图。
图7是示出由云台进行的摄像装置的旋转控制的顺序的一个示例的流程图。
图8是示出了硬件构成的一个示例的图。
具体实施方式
以下，通过发明的实施方式对本发明进行说明，但以下的实施方式并不限定权利要求书所涉及的发明。而且，实施方式中说明的特征的组合并非全部是发明的解决方案所必须的。对本领域普通技术人员来说，显然可以对以下的实施方式加以各种变更或改良。从权利要求书的记载可以明白，加以了这样的变更或改良的方式也都可包含在本发明的技术范围之内。
权利要求书、说明书、说明书附图以及说明书摘要中包含作为著作权所保护对象的事项。任何人只要如专利局的文档或者记录所表示的那样进行这些文件的复制，著作权人就无法异议。但是，在除此以外的情况下，保留一切的著作权。
本发明的各种实施方式可参照流程图及框图而记载，这里的框可表示(1)操作执行的过程的阶段、或(2)具有执行操作的作用的装置的“部”。确定的阶段及“部”可利用可编程电路及/或处理器进行安装。专用电路可包含数字及/或模拟硬件电路。可包含集成电路(IC)及/ 或离散电路。可编程电路可包含可重构硬件电路。可重构硬件电路可包含逻辑AND、逻辑OR、逻辑XOR、逻辑NAND、逻辑NOR及其它逻辑操作、触发器、寄存器、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)等存储器要素等。
计算机可读介质可包含能储存通过适当的设备而执行的指令的任意的有形设备。结果，内部具有所储存的指令的计算机可读介质成为具备包括可执行的指令的产品，该可执行的指令用于形成用以执行流程图或框图中指定的操作的手段。作为计算机可读介质的示例，可包括电子存储介质、磁性存储介质、光存储介质、电磁存储介质、半导体存储介质等。作为计算机可读介质的更具体的示例，可包含软(floppy，注册商标)盘、软磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、静态随机存取存储器(SRAM)、微型光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)、蓝光(RTM) 光盘、记忆棒、集成电路卡等。
计算机可读指令可包含一个或多个编程语言的任意组合中所描述的源代码或对象代码的任一种。源代码或对象代码包含现有的过程性编程语言。现有的过程性编程语言可为汇编程序指令、指令集架构(ISA) 指令、机器指令、机器依存指令、微代码、固件指令、状态设定数据、或Smalltalk、JAVA(注册商标)、C++等面向对象编程语言及“C”编程语言或同样的编程语言。计算机可读指令可由本地提供或通过局域网 (LAN)、互联网等广域网(WAN)提供给通用计算机、特殊用途的计算机、或其他可编程的数据处理装置的处理器或可编程电路。处理器或可编程电路可执行计算机可读指令以形成用于执行流程图或框图中指定的操作的手段。作为处理器的示例，包含计算机处理器、处理单元、微处理器、数字信号处理器、控制器、微控制器等。
图1是示出本实施方式所涉及的摄像系统10的外观的一个示例的图。摄像系统10具备云台100、摄像装置200、支持机构410、一对手持部400、手持部420以及显示装置500。
摄像装置200为对包含在期望的摄像范围内的被摄体进行摄像的摄像用相机。云台100可旋转地保持摄像装置200。云台100是旋转机构及支持系统的一个示例。例如，云台100使用致动器以偏航轴为中心可旋转地支持摄像装置200。云台100使用致动器进一步分别以俯仰轴和横滚轴为中心可旋转地支持摄像装置200。云台100可以通过使摄像装置200以偏航轴、俯仰轴以及横滚轴中的至少一个为中心旋转，从而变更摄像装置200的姿势。
支持机构410可装卸地支持云台100。支持机构410为T字状，包括沿俯仰轴方向延伸的棒状部件412、以及自棒状部件412的中央部分沿偏航轴方向延伸的棒状部件414。一对手持部400可旋转地安装在支持机构410上。一对手持部400将云台100夹于其间地安装在棒状部件412的两端。一对手持部400可旋转地安装在支持机构410 上。一对手持部400可以可装卸地设置在支持机构410上。在棒状部件414的一端可装卸地安装云台100。手持部420沿横滚轴方向延伸，并设置在棒状部件414的另一端。在棒状部件414上还设置显示装置 500。显示装置500在与设置摄像装置200的镜头部的一侧相反的一侧安装在棒状部件414上。显示装置500可以在与设置摄像装置200的镜头部的正面相反的背面一侧安装在棒状部件414上。显示装置500 可装卸地设置在支持机构410上。摄像系统10可以在将显示装置500 从支持机构410卸下的状态下被使用。显示装置500可以可调整显示面的角度地设置在支持机构410上。显示装置500可以以俯仰轴为中心可旋转地设置在支持机构410上。支持机构410和显示装置500是安装在支持机构410上的安装部件的一个示例。另外，本实施方式中的显示装置500作为与摄像装置200分开的个体安装在支持机构410 上。但是，显示装置500可以作为摄像装置200的一部分进行设置。显示装置500可以通过摄像装置200被支持机构410支持。显示装置 500可以一体设置在摄像装置200上。显示装置500可以相对于摄像装置200可调整显示面的角度地设置在摄像装置200上。
在这样构成的摄像系统10中，可以根据拍摄模式调整手持部400 的姿势。摄像系统10例如可以具有手持模式和固定模式。图2示出了手持模式下的手持部400的姿势。在手持模式下，手持部400以朝向偏航轴方向的姿势固定在支持机构410上。用户将摄像装置200相对于云台100配置在竖直方向下侧，并用双手握住一对手持部400进行拍摄。图3示出了固定模式下的手持部400的姿势。在固定模式下，手持部400以朝向横滚轴方向的姿势固定在支持机构410上。用户将摄像装置200相对于云台100配置在竖直方向上侧，并将摄像系统10配置在桌上等进行拍摄。用户可以将摄像系统10配置在桌上，并通过远程操作终端指示摄像系统10进行摄像装置200的姿势调整、摄像装置200的拍摄条件调整、拍摄等。在固定模式下，一对手持部400可以从支持机构410卸下。
例如，用户在手持模式下进行拍摄时，当旋转摄像装置200来变更摄像装置200的姿势时，有可能会导致摄像装置200与手持部400 碰撞、或手持部400被拍入由摄像装置200所拍摄的图像中、或者用户自己被拍入。因此，在本实施方式所涉及的摄像系统10中，根据手持部400的姿势，来设定摄像装置200的旋转范围。
图4是示出摄像系统10的功能块的一个示例的图。摄像系统10 具备云台100、摄像装置200、主控制部300、内存302、手持部400 以及显示装置500。
主控制部300控制整个摄像系统10。主控制部300可以由CPU 或者MPU等微处理器、MCU等微控制器等构成。内存302储存主控制部300对云台100、摄像装置200以及手持部400进行控制所需的程序等。内存302可以为计算机可读记录介质，可以包括SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM以及USB存储器等闪存中的至少一个。内存302 可以设置在支持机构410上。内存302可以设置成可从支持机构410 上卸下。
云台100具有云台控制部102、偏航轴驱动器112、俯仰轴驱动器 122、横滚轴驱动器132、偏航轴驱动部114、俯仰轴驱动部124、横滚轴驱动部134、偏航轴旋转机构116、俯仰轴旋转机构126以及横滚轴旋转机构136。
偏航轴旋转机构116使摄像装置200以偏航轴为中心旋转。俯仰轴旋转机构126使摄像装置200以俯仰轴为中心旋转。横滚轴旋转机构136使摄像装置200以横滚轴为中心旋转。云台控制部102根据来自主控制部300的云台100的动作指令，向偏航轴驱动器112、俯仰轴驱动器122以及横滚轴驱动器132输出表示各自的旋转角度的动作指令。偏航轴驱动器112、俯仰轴驱动器122以及横滚轴驱动器132 按照表示旋转角度的动作指令，来驱动偏航轴驱动部114、俯仰轴驱动部124以及横滚轴驱动部134。偏航轴旋转机构116、俯仰轴旋转机构126以及横滚轴旋转机构136被偏航轴驱动部114、俯仰轴驱动部 124、横滚轴驱动部134驱动而旋转，来变更摄像装置200的姿势。
摄像装置200具有摄像部202和镜头部212。摄像部202包括摄像控制部204、摄像元件206、内存208以及位置传感器210。摄像控制部204可以由CPU或者MPU等微处理器、MCU等微控制器等构成。摄像控制部204根据来自主控制部300的摄像部202的动作指令，来控制摄像部202。内存208可以为计算机可读记录介质，可以包括SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM以及USB存储器等闪存中的至少一个。内存208可以设置在摄像装置200的壳体的内部。内存208 可以设置成可从摄像装置200的壳体卸下。
摄像元件206生成通过镜头部212成像的光学图像的图像数据，并输出到摄像控制部204。摄像控制部204将从摄像元件206输出的图像数据储存到内存208中。摄像控制部204可以通过主控制部300 将图像数据输出并储存到内存302中。位置传感器210检测摄像装置200的姿势的状态。位置传感器210检测相对于摄像装置200的重力方向。位置传感器210可以为加速度传感器。位置传感器210可以为三轴加速度传感器。
镜头部212包括镜头控制部214以及多个镜头216。镜头216可以配置在镜头部212的镜筒内部。多个镜头216可以作为变焦镜头、可变焦距镜头、聚焦镜头起作用。多个镜头216中的至少一部分或者全部被配置为可沿光轴移动。镜头部212可以为相对于摄像部202可装卸地设置的可换镜头。镜头控制部214根据来自主控制部300的镜头控制指令，使一个或多个镜头216沿光轴方向移动。镜头控制指令为例如变焦控制指令以及聚焦控制指令。
显示装置500包括触摸屏显示器502。显示装置500在触摸屏显示器502上显示由摄像装置200摄像的图像。显示装置500可以在触摸屏显示器502上显示对云台100以及摄像装置200的各种动作条件进行设定的设定画面。用户可以通过触摸屏显示器502指示云台100以及摄像装置200的动作。
手持部400包括手持控制部402、操作部404、手持旋转机构406 以及传感器408。手持控制部402可以由CPU或者MPU等微处理器、 MCU等微控制器等构成。操作部404为用于指示相对于云台100和摄像装置200的动作的按钮和开关等用户界面。操作部404将来自用户的云台100和摄像装置200的动作指示输出到手持控制部402。传感器408检测手持部400的安装状态。传感器408可以检测手持部400 的姿势。传感器408可以为光反射器、光断续器或者回转式编码器等。
图5A、图5B、图5C以及图5D是用于对由光反射器408A进行的手持部400的姿势的检测进行说明的图。光反射器408A是传感器 408的一个示例。光反射器408A具有红外LED等照射光的发光部403、以及对自发光部403照射的光的反射光进行接收的受光部405。手持旋转机构406可以包括反射件407。在手持部400为朝向横滚轴方向的姿势时，设置有与光反射器408A相对的反射件407。如图5A所示，在手持部400为朝向偏航轴方向的姿势时，在与光反射器408A相对的位置上不存在反射件407。此时，如图5D的期间t1所示，光反射器408A的受光部405接收的来自发光部403的光的反射光的光量小于预定的阈值。另一方面，如图5B所示，在手持部400为朝向横滚轴方向的姿势时，在与光反射器408A相对的位置上存在反射件407。此时，如图5D的期间t2所示，光反射器408A的受光部405接收的来自发光部403的光的反射光的阈值在预定的阈值以上。即，可以根据由光反射器408A的受光部405接收的光量的大小，来确定手持部400 的姿势状态。另外，反射件407也可以在手持部400朝向偏航轴方向时设置在与光反射器408A相对的位置上。
图6A、图6B、图6C、图6D以及图6E是用于对由光断续器408B 进行的手持部400的姿势的检测进行说明的图。光断续器408B是传感器408的一个示例。光断续器408B具有红外LED等照射光的发光部 403、以及与发光部403相对地设置并接收自发光部403照射的光的受光部405。发光部403与受光部405之间存在有遮光壁409的受光部 405不能接收来自发光部403的光。手持旋转机构406可以包括遮光壁409。在手持部400为朝向横滚轴方向的姿势时，遮光壁409设置在介于光断续器408B的发光部403与受光部405之间的位置上。如图 6A所示，在手持部400为朝向偏航轴方向的姿势时，在发光部403与受光部405之间不存在遮光壁409。此时，如图6E的期间t1所示，光断续器408B的受光部405接收的来自发光部403的光的光量在预定的阈值以上。另一方面，如图6B所示，在手持部400为朝向横滚轴方向的姿势时，遮光壁409介于发光部与受光部之间。此时，如图6E的期间t2所示，光断续器408B的受光部405接收的来自发光部403的光的光量小于预定的阈值。即，可以根据由光断续器408B的受光部405 接收的光量的大小，来确定手持部400的姿势状态。另外，遮光壁409 也可以在手持部400朝向横滚轴方向时设置在介于发光部403与受光部405之间的位置上。
在这样构成的摄像系统10中，为了根据手持部400的安装状态来决定摄像装置200的旋转范围，云台控制部102包括确定部103、决定部104、旋转控制部105以及判断部106。
确定部103确定安装在支持云台100的支持机构410上的手持部 400的安装状态。确定部103可以基于来自传感器408的检测信号，来确定手持部400的安装状态。
确定部103可以确定手持部400相对于支持机构410以朝向偏航轴方向的姿势或者朝向横滚轴方向的姿势被支持，来作为手持部400 的安装状态。朝向偏航轴方向的姿势为第一姿势的一个示例。朝向横滚轴方向的姿势为第二姿势的一个示例。在手持模式下，手持部400 可以为朝向偏航轴方向的姿势的状态。在固定模式下，手持部400可以为朝向横滚轴方向的姿势的状态。手持部400可以以朝向偏航轴方向与横滚轴方向之间的任意方向的姿势被支持机构410支持。确定部 103可以确定手持部400以朝向偏航轴方向与横滚轴方向之间的任意方向的姿势被支持机构410支持，来作为手持部400的安装状态。
确定部103可以确定手持部400是否安装在支持机构410上。确定部103可以确定在手持部400以朝向偏航轴方向的姿势安装在支持机构410上时，手持部400已安装在支持机构410上。在手持模式下，手持部400可以为朝向偏航轴方向的姿势的状态。在固定模式下，手持部400可以为未安装在支持机构410上的状态。
决定部104基于由确定部103确定的手持部400的安装状态，来决定基于云台100的摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态，来决定以偏航轴为中心的摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态，来决定以仰俯轴为中心的摄像装置200的旋转范围。在手持部400为朝向偏航轴方向的姿势的状态时，决定部104可以将以偏航轴为中心的摄像装置200 的旋转范围决定为例如120度、140度或者160度。决定部104可以将摄像装置200朝向横滚轴方向时的角度设为0度、决定为例如±60 度、+70度或者±80度。在手持部400为朝向横滚轴方向的姿势的状态时，决定部104可以将以偏航轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如320度、340度、360度。可接受的旋转范围可以根据摄像装置200的大小、可换镜头的大小、或者云台100的大小等来预先决定。
在手持部400为朝向偏航轴方向的姿势的状态时、即手持模式时，决定部104可以将以俯仰轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如50度、60度或者70度。在手持部400为朝向横滚轴方向的姿势的状态时、即固定模式时，决定部104可以将以俯仰轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如90度、120度、150度或者180度。
手持部400也可以在手持模式时被安装、而在固定模式时被卸下。于是，决定部104可以在手持部400安装在支持机构410上时，将以偏航轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如120度、140度或者160度。决定部104可以在手持部400从支持机构410卸下时，将以偏航轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如320度、340 度、360度。决定部104可以在手持部400安装在支持机构410上时，将以俯仰轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如50度、60 度或者70度。决定部104可以在手持部400从支持机构410卸下时，将以俯仰轴为中心的摄像装置200的旋转范围决定为例如90度、120 度、150度或者180度。
旋转控制部105根据由决定部104决定的旋转范围，对基于云台 100的摄像装置200的旋转进行控制。旋转控制部105可以控制基于云台100的摄像装置200的旋转，以使摄像装置200在由决定部104 决定的旋转范围内旋转。
通过这样根据手持部400的安装状态来调整摄像装置200的旋转范围，可以防止摄像装置200与手持部400碰撞、或手持部400被拍入由摄像装置200所拍摄的图像中、或者用户自己被拍入。
在上述内容中，作为决定摄像装置200的旋转范围的指标，以手持部400的安装状态为例进行了说明。但是，决定摄像装置200的旋转范围的指标不限于手持部400的安装状态。决定部104例如可以基于显示装置500的安装状态，来决定摄像装置200的旋转范围。显示装置500可以可调整显示面的角度地设置在支持机构410上。因此，根据显示装置500的角度，有可能会导致摄像装置200与手持部400 碰撞、或者显示装置500被拍入由摄像装置200所摄像的图像中。于是，决定部104可以根据显示装置500的安装状态，来决定摄像装置200的旋转范围。由此，可以防止摄像装置200与手持部400碰撞、或者显示装置500被拍入由摄像装置200所摄像的图像中。
决定部104也可以根据手持部400的安装状态以及显示装置500 的安装状态，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态以及显示装置500的显示面的角度，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态以及显示装置500是否安装在支持机构410上，来决定摄像装置200 的旋转范围。
设置在摄像装置200上的镜头部212也可以为可装卸地设置在摄像部202上的可换镜头。可换镜头根据种类而大小不同。若镜头部212 的种类不同，则可以防止碰撞或者拍入的摄像装置200的旋转范围不同。于是，确定部103可以进一步确定安装在摄像装置200上的镜头部212的种类、即可换镜头的种类。确定部103可以从镜头部212的存储器获得识别镜头部212的识别信息，并根据此识别信息，来确定镜头部212的种类。决定部104可以进一步根据镜头部212的种类，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态以及镜头部212的种类，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以以镜头部212的光轴方向的长度越长则摄像装置200 的旋转范围越窄的方式，来决定摄像装置200的旋转范围。
云台100可以可装卸地安装在支持机构410上。支持机构410上可以安装不同种类的云台100。若云台100的种类不同，则可以防止碰撞或者拍入的摄像装置200的旋转范围不同。于是，确定部103可以进一步确定安装在支持机构410上的云台100的种类。决定部104可以进一步根据云台100的种类，来决定摄像装置200的旋转范围。确定部103也可以从云台100的存储器获得识别云台100的识别信息，并根据此识别信息，来确定云台100的种类。即使镜头部212的种类相同，若安装在支持机构410上的云台100的种类不同，则可以防止碰撞或者拍入的摄像装置200的旋转范围也不同。于是，决定部104 可以进一步根据镜头部212的种类和云台100的种类中的至少一个，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态、镜头部212的种类以及云台100的种类的组合，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态、显示装置500的安装状态、镜头部212的种类以及云台100的种类的组合，来决定摄像装置200的旋转范围。
根据镜头部212具有的变焦镜头的变焦位置，镜头部212的长度不同。即，根据变焦镜头的变焦位置，可以防止碰撞或者拍入的摄像装置200的旋转范围也不同。于是，确定部103可以进一步确定变焦镜头的变焦位置。确定部103可以通过镜头控制部214获取变焦镜头的变焦位置的信息，并根据此信息，来确定变焦镜头的位置。决定部104可以进一步根据变焦镜头的位置，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态、镜头部212的种类以及变焦镜头的位置的组合，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态、镜头部212的种类、云台100 的种类以及变焦镜头的位置的组合，来决定摄像装置200的旋转范围。
即使手持部400的安装状态或者显示装置500的安装状态相同，也会出现根据相对于摄像装置200的重力方向、可以防止拍入的摄像装置200的旋转范围不同的情况。例如，将摄像装置200的顶面作为与支持机构410相对的面，将摄像装置200的底面作为和与支持机构 410相对的面相反一侧的面。此时，在摄像装置200的姿势为如图2 所示的状态时，相对于摄像装置200的重力方向为摄像装置200的底面位于竖直方向下侧的方向。在摄像装置200的姿势为如图3所示的状态时，相对于摄像装置200的重力方向为摄像装置200的顶面位于竖直方向下侧的方向。例如，在手持模式中，除用户在摄像装置200 的底面位于竖直方向下侧的方向上进行拍摄的情况外，还考虑在摄像装置200的顶面位于竖直方向下侧的方向上进行拍摄的情况。用户在摄像装置200的底面位于竖直方向下侧的方向上进行拍摄时，当摄像装置200以俯仰轴为中心的旋转较大时，可能会出现拍入用户的脚下等的情况。此外，在摄像装置200的顶面位于竖直方向下侧的方向上进行拍摄时，当摄像装置200以俯仰轴为中心的旋转较大时，可能会出现拍入用户的头部等的情况。而且，根据相对于摄像装置200的重力方向，会出现发生拍入的摄像装置200的旋转范围不同的情况。于是，判断部106可以判断相对于摄像装置200的重力方向。判断部106 可以根据来自摄像装置200的位置传感器210的检测信号，来判断相对于摄像装置200的重力方向。决定部104可以进一步根据由判断部 106判断的摄像装置200的重力方向，来决定摄像装置200的旋转范围。决定部104可以根据手持部400的安装状态以及相对于摄像装置 200的重力方向，来决定摄像装置200的旋转范围。
图7是示出由云台100进行的摄像装置200的旋转控制的顺序的一个示例的流程图。
用户首先根据拍摄模式调整手持部400的姿势(S100)。例如，在手持模式下，用户如图2所示那样将手持部400设置为朝向偏航轴方向。在固定模式下，用户如图3所示那样将手持部400设置为朝向横滚轴方向。传感器408检测手持部400的安装状态(S102)。确定部103根据来自传感器408的检测信号，来确定手持部400的安装状态。决定部104根据由确定部103确定的手持部400的安装状态，来决定摄像装置200的旋转范围(S104)。决定部104将摄像装置200的旋转范围设定到相对于云台100预先决定的坐标系中(S106)。
当拍摄模式的设定完成时，用户通过操作部404进行云台100的操作指示(S200)。用户例如为了旋转摄像装置200，而通过操作部404 进行云台100的操作指示。手持控制部402通过操作部404检测云台 100的操作指示(S202)。手持控制部402通过主控制部300将云台100 的操作指示发送到云台控制部102。云台控制部102根据操作指示计算出云台100的移动量(旋转量)(S204)。进一步，云台控制部102 根据云台100的移动量计算出云台100的坐标系中的云台100的移动目的地的坐标(S206)。旋转控制部105判定移动目的地的坐标是否存在于坐标系所设定的旋转范围内(S300)。若移动目的地的坐标在旋转范围内，则旋转控制部105允许基于用户操作指示的云台100引起的摄像装置200的旋转(S302)。另一方面，若移动目的地的坐标不在旋转范围内，则旋转控制部105不允许基于用户操作指示的云台100引起的摄像装置200的旋转(S304)。
如上所述，根据上述顺序，可以基于手持部400的安装状态，来调整摄像装置200的旋转范围。因此，可以防止由于摄像装置200的过度旋转而导致摄像装置200与手持部400碰撞、或手持部400被拍入由摄像装置200所摄像的图像中、或者操作摄像系统10的用户被拍入此图像中。
根据本实施方式，可以基于手持部400和显示装置500的安装状态，来调整摄像装置200的旋转范围。因此，可以防止由于摄像装置 200的过度旋转而导致摄像装置200与手持部400或显示装置500碰撞、或者手持部400或显示装置500被拍入由摄像装置200所摄像的图像中、或者操作摄像系统10的用户被拍入此图像中。
图8表示整体地或部分地具体实现本发明的多个方式的计算机 1200的一例。计算机1200中安装的程序能使计算机1200作为本发明的实施方式所涉及的装置的相关操作或该装置的一个或多个“部”而发挥功能。或者，该程序能使计算机1200执行该操作或该一个或多个“部”。该程序能使计算机1200执行本发明的实施方式所涉及的过程或该过程的阶段。这种程序为了使计算机1200执行本说明书中记载的流程图及框图的框中的若干个或全部所相关的确定操作，可由CPU1212执行
本实施方式中的计算机1200包含CPU1212及RAM1214， CPU1212及RAM1214通过主机控制器1210彼此连接。计算机1200 还包含通信接口1222、输入/输出单元，通信接口1222与输入/输出单元经由输入/输出控制器1220而连接于主机控制器1210。计算机1200 还包含ROM1230。CPU1212按照ROM1230及RAM1214内储存的程序进行动作，由此控制各单元。
通信接口1222通过网络而与其他电子设备进行通信。硬盘驱动器可储存供计算机1200内的CPU1212使用的程序及数据。ROM1230中储存激活化时由计算机1200执行的引导程序等及/或依赖于计算机1200硬件的程序。可通过CR-ROM、USB存储器或IC卡等计算机可读记录介质或网络提供程序。程序被安装于也为计算机可读记录介质的示例的RAM1214或ROM1230中且由CPU1212执行。这些程序内描述的信息处理被计算机1200读取，使程序与所述各种类型的硬件资源之间实现协作。装置或方法可通过利用计算机1200实现信息的操作或处理来构成。
例如，当在计算机1200及外部设备之间执行通信时，CPU1212 可执行RAM1214上载入的通信程序，根据通信程序中描述的处理，命令通信接口1222进行通信处理。通信接口1222在CPU1212的控制下，读取RAM1214或USB存储器等记录介质内所提供的发送缓冲区中储存的发送数据，将读取的发送数据发送到网络，或将通过网络接收的接收数据写入到记录介质上所提供的接收缓冲区等内。
而且，CPU1212可将USB存储器等外部记录介质中储存的全部或需要的一部分文件或数据库读取到RAM1214中，且对RAM1214上的数据执行各种类型的处理。接着，CPU1212可将经过处理的数据回写到外部记录介质内。
各种类型的程序、数据、表格及数据库等各种类型的信息可储存在记录介质中，并接受信息处理。CPU1212可对于从RAM1214读取的数据执行各种类型的处理，且将结果回写到RAM1214内，所述各种类型的处理包含本公开中随处记载的、由程序的指令序列所指定的各种类型的操作、信息处理、条件判断、条件分支、无条件分支、信息的检索/置换等。而且，CPU1212可检索记录介质内的文件、数据库等中的信息。例如，当记录介质内储存分别具有与第2属性的属性值相关的第1属性的属性值的多个条目时，CPU1212可从该多个条目中检索出第1属性的属性值所指定的与条件一致的条目，读取该条目内储存的第2属性的属性值，由此取得满足预先决定的条件的与第1属性相关的第2属性的属性值。
上文说明的程序或软件模块可储存在计算机1200上或计算机 1200近旁的计算机可读存储介质中。而且，连接于专用通信网络或互联网的服务器系统内所提供的硬盘或RAM等记录介质可用作计算机可读存储介质，这样，程序可通过网络提供给计算机1200。
要注意的是，权利要求书、说明书、以及说明书附图中所示的装置、系统、程序以及方法中的动作、顺序、步骤、以及阶段等各项处理的执行顺序，只要没有特别明示“在...之前”、“事先”等，只要前面处理的输出并不用在后面的处理中，则可以以任意顺序实现。关于权利要求书、说明书以及说明书附图中的动作流程，为方便起见而使用“首先”、“接着”等进行了说明，但并不意味着必须按照这样的顺序实施。
符号说明
10 摄像系统
100 云台
102 云台控制部
103 确定部
104 决定部
105 旋转控制部
106 判断部
112 偏航轴驱动器
114 偏航轴驱动部
116 偏航轴旋转机构
122 俯仰轴驱动器
124 俯仰轴驱动部
126 俯仰轴旋转机构
132 横滚轴驱动器
134 横滚轴驱动部
136 横滚轴旋转机构
200 摄像装置
202 摄像部
204 摄像控制部
206 摄像元件
208 内存
210 位置传感器
212 镜头部
214 镜头控制部
216 镜头
300 主控制部
302 内存
400 手持部
402 手持控制部
403 发光部
404 操作部
405 受光部
406 手持旋转机构
407 反射件
408 传感器
408A 光反射器
408B 光断续器
409 遮光壁
410 支持机构
412 棒状部件
414 棒状部件
420 手持部
500 显示装置
502 触摸屏显示器
1200 计算机
1210 主机控制器
1212 CPU
1214 RAM
1220 输入/输出控制器
1222 通信接口
1230 ROM

Claims (19)

1.一种控制装置，其是对可旋转地保持摄像装置的旋转机构进行控制的控制装置，其具备：
确定部，其确定安装在支持所述旋转机构的支持机构上的安装部件的安装状态；
决定部，其根据由所述确定部确定的所述安装部件的安装状态，来决定基于所述旋转机构的所述摄像装置的旋转范围；以及
控制部，其根据由所述决定部决定的所述旋转范围，控制所述摄像装置的旋转。
2.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述确定部确定所述安装部件相对于所述支持机构以第一姿势或以第二姿势被支持，作为所述安装部件的安装状态，
所述决定部在由所述确定部确定所述安装部件相对于所述支持机构以所述第一姿势被支持时，将所述旋转范围决定为第一旋转范围，在由所述确定部确定所述安装部件相对于所述支持机构以所述第二姿势被支持时，将所述旋转范围决定为第二旋转范围。
3.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述确定部确定所述安装部件是否安装在所述支持机构上，作为所述安装部件的安装状态，
所述决定部在由所述确定部确定所述安装部件已安装在所述支持机构上时，将所述旋转范围决定为第一旋转范围，在由所述确定部确定所述安装部件未安装在所述支持机构上时，将所述旋转范围决定为第二旋转范围。
4.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述安装部件包括手持部。
5.如权利要求4所述的控制装置，其中，
所述手持部为将所述旋转机构夹于其间地安装在所述支持机构上的一对手持部。
6.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述安装部件包括显示装置。
7.如权利要求6所述的控制装置，其中，
所述显示装置在与设置所述摄像装置的镜头部的一侧相反的一侧安装在所述支持机构上。
8.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述安装部件包括手持部和显示装置。
9.如权利要求8所述的控制装置，其中，
所述手持部为将所述旋转机构夹于其间地安装在所述支持机构上的一对手持部，
所述显示装置在与设置所述摄像装置的镜头部的一侧相反的一侧安装在所述支持机构上。
10.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述摄像装置具有可装卸安装的镜头部，
所述确定部进一步确定安装在所述摄像装置上的所述镜头部的种类，
所述决定部进一步根据所述镜头部的种类来决定所述旋转范围。
11.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述旋转机构可装卸地安装在所述支持机构上，
所述确定部进一步确定安装在所述支持机构上的所述旋转机构的种类，
所述决定部进一步根据所述旋转机构的种类来决定所述旋转范围。
12.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述摄像装置具有可装卸地安装的镜头部，
所述旋转机构可装卸地安装在所述支持机构上，
所述确定部进一步确定安装在所述摄像装置上的所述镜头部的种类和安装在所述支持机构上的所述旋转机构的种类中的至少一个，
所述决定部进一步根据所述镜头部的种类和所述旋转机构的种类中的至少一个来决定所述旋转范围。
13.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述摄像装置具有变焦镜头，
所述确定部进一步确定所述变焦镜头的位置，
所述决定部进一步根据所述变焦镜头的位置来决定所述旋转范围。
14.如权利要求1所述的控制装置，其还具备：
判断部，其判断相对于所述摄像装置的重力方向，
所述决定部进一步根据由所述判断部判断的所述重力方向来决定所述旋转范围。
15.如权利要求1所述的控制装置，其中，
所述旋转机构以第一轴为中心可旋转地支持所述摄像装置，
所述决定部决定所述摄像装置的以第一轴为中心的旋转范围，作为所述旋转范围。
16.如权利要求15所述的控制装置，其中，
所述旋转机构进一步以第二轴为中心可旋转地支持所述摄像装置，
所述决定部进一步决定所述摄像装置的以第二轴为中心的旋转范围，作为所述旋转范围。
17.一种支持系统，其具备：
权利要求1至16中任一项所述的控制装置；以及
所述旋转机构。
18.一种摄像系统，其具备：
权利要求17所述的支持系统；
所述摄像装置；
所述支持机构；以及
所述安装部件。
19.一种控制方法，其是对可旋转地支持摄像装置的旋转机构进行控制的控制方法，其具备：
确定安装部件的安装状态的阶段，其中该安装部件安装在支持所述旋转机构的支持机构上；
根据在所述确定阶段确定的所述安装部件的安装状态，来决定相对于所述旋转机构的所述摄像装置的旋转范围的阶段；以及
根据在所述决定阶段决定的所述旋转范围，来控制所述摄像装置的旋转的阶段。
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